Bolne točke poliranja plijesni
Svatko tko je radio u industriji kalupa više od desetljeća zna da, iako se poliranje čini jednostavnim, zapravo je prilično složeno. Mnogi proizvođači kalupa smatraju da je proces poliranja najproblematičniji – oduzima puno vremena, rezultati su nedosljedni i uvelike ovisi o iskustvu tehničara. To je posebno istinito sada, s rastućom raznolikošću materijala za kalupe, od tradicionalnog čelika P20 do visokotvrdoće S136, pa čak i cementiranog karbida i keramičkih materijala. Tradicionalni materijali i procesi poliranja često ne uspijevaju. Nadzornik radionice za poliranje u tvornici preciznih kalupa u Shenzhenu rekao mi je: „Prije smo koristili borov karbid i dijamantni prah, što je dobro funkcioniralo, ali cijena je bila previsoka; mnoge male tvornice jednostavno si to nisu mogle priuštiti. Obični korund prah sklon je ogrebotinama, a ponekad, nakon poliranja, pod određenim uvjetima osvjetljenja, još uvijek postoje mutni tragovi.“
„Iznimne kvalitete“ mikro-praha bijelog taljenog aluminijevog oksida
Razlogbijeli mikro-prah od taljenog aluminijevog oksidaToliko dobro poliranje kalupa određeno je njegovim „genetskim sastavom“. Njegova glavna komponenta je α-aluminijev oksid, čistoće preko 99%. Što znači ta čistoća? To znači manje nečistoća, što smanjuje vjerojatnost nastanka slučajnih ogrebotina tijekom procesa poliranja. To je kao brušenje drva finim brusnim papirom; ako brusni papir sadrži nekoliko grubih zrna, površina će biti uništena. Još jedna prednost visoke čistoće je ujednačena tvrdoća. Bijeli taljeni aluminijev oksid ima Mohsovu tvrdoću od 9,0, odmah iza dijamanta i silicijevog karbida, ali njegova prednost leži u konzistentnosti tvrdoće. Oni koji se bave poliranjem razumiju da ako abrazivne čestice imaju neujednačenu tvrdoću, prvo se troše mekše čestice, a tvrđe čestice strše, lako uzrokujući ogrebotine. Mikro-prah bijelog taljenog aluminijevog oksida u tom pogledu djeluje prilično „ujednačeno“.
Domišljatost morfologije čestica
Prošle godine posjetio sam tvornicu za proizvodnju mikropraha bijelog taljenog aluminijevog oksida u Jiangsuu, a tehnički voditelj mi je pokazao usporednu sliku pod elektronskim mikroskopom: „Pogledajte, ovo jebijeli mikro-prah od taljenog aluminijevog oksida proizvodimo; čestice su uglavnom šesterokutne ili gotovo sferične, a rubovi su posebno obrađeni kako bi postali zaobljeni. Obični smeđi mikro-prah od taljenog aluminijevog oksida, s druge strane, ima nepravilne oblike i oštre rubove.” Ova razlika je ključna kod poliranja kalupa. Iako oštri rubovi nude snažnu snagu rezanja, skloni su izazivanju ogrebotina; zaobljene čestice, s druge strane, djeluju više kao „valjanje i brušenje“ nego „rezanje“, što ih čini posebno prikladnima za poliranje kalupa koji zahtijevaju izuzetno visoku površinsku obradu. Prednosti zaobljenih čestica još su izraženije pri poliranju teško dostupnih područja poput zakrivljenih površina i unutarnjih kutova.
Umjetnost kontrole veličine čestica
Mikroprah bijelog korunda postiže izvanredno finu kontrolu veličine čestica. Tradicionalni abrazivi za poliranje često se opisuju kao "2000 mesh" ili "3000 mesh", ali u stvarnosti, raspodjela veličine čestica može se kretati od 1500 mesh do 3500 mesh. Međutim, visokokvalitetni mikroprah bijelog korunda može postići usku raspodjelu veličine čestica. Na primjer, proizvod s oznakom W7 (ekvivalent 2500 mesh) imat će preko 95% svojih čestica unutar raspona W6,5-W7,5.
Koliko je važna uska raspodjela veličine čestica za poliranje kalupa? Zamislite prosijavanje riže sitom; ako su zrna riže ujednačene veličine, proces prosijavanja je gladak; ako su različitih veličina, manja zrna će začepiti rupe sita. Isti princip vrijedi i za poliranje. Mikro-prah s ujednačenom veličinom čestica osigurava dosljedno rezanje tijekom procesa poliranja, sprječavajući situacije u kojima su neka područja previše polirana, dok su druga nedovoljno polirana.
Performanse u praktičnim primjenama
Tvrtka u Guangzhouu koja proizvodi kalupe za kozmetičku ambalažu prije je trebala 35 sati za poliranje seta vrhunskih kalupa za ruževe za usne. Nakon prelaska na bijeli korund mikro-prah, vrijeme je smanjeno na 22 sata. Njihov tehničar za poliranje mi je rekao: „Prije smo morali biti izuzetno oprezni tijekom završnih faza poliranja; čak je i mala pogreška mogla rezultirati prekomjernim poliranjem ili ogrebotinama. Sada, s bijelim korund mikro-prahom, proces poliranja je lakše kontrolirati, posebno u završnim fazama, gdje je nekoliko prolaza svjetlosti dovoljno za postizanje zrcalnog sjaja.“
U području poliranja kalupa za mobilne telefone, prednostibijeli korund mikro-prahjoš su izraženije. Kućišta mobilnih telefona zahtijevaju izuzetno visoku površinsku obradu, ponekad čak i ispod Ra 0,01 mikrometara. Tvornica u Dongguanu specijalizirana za metalne kalupe za kućišta mobilnih telefona provela je usporedni test: prilikom poliranja kalupa od aluminijske legure, korištenje mikro-praha bijelog korunda rezultiralo je smanjenjem hrapavosti površine za 20% u usporedbi s tradicionalnim materijalima za poliranje, a istovremeno je vrijeme poliranja smanjeno za 15%. Primjena poliranja posebnih materijala za kalupe
S napretkom materijala za kalupe, materijali visoke tvrdoće i visoke otpornosti na habanje postaju sve češći, što predstavlja nove izazove za poliranje. Na primjer, tradicionalni materijali za poliranje često su neučinkoviti kada se koriste na materijalima poput praha brzoreznog čelika i cementiranog karbida. Tvornica kalupa u Šangaju naišla je na poteškoće pri obradi kalupa za štancanje od cementiranog karbida; tvrdoća kalupa dosegla je preko HRC70, a obični materijali za poliranje bili su gotovo neučinkoviti. Kasnije su pokušali koristiti mikro-prah bijelog korunda sa posebnom pastom za poliranje, a rezultati su bili iznenađujuće dobri. Njihov tehnički direktor rekao je: „Mikro-prah bijelog korunda ima dovoljnu tvrdoću i odgovarajuća svojstva samooštrenja. Tijekom procesa poliranja, novi rezni rubovi su stalno izloženi, održavajući učinkovitost poliranja.“
Ekonomske koristi
Mnogi vlasnici tvornica kalupa u početku su bili zabrinuti zbog visokih troškovabijeli korundmikro-prah, ali bliži pogled otkriva da su ukupne prednosti superiorne. Vlasnik tvornice kalupa u Taizhouu, Zhejiang, izračunao mi je troškove: izvorno je poliranje seta plastičnih kalupa srednje veličine koštalo oko 800 juana rada i materijala, što je trajalo 8 sati; nakon korištenja mikro-praha bijelog korunda, iako su se troškovi materijala povećali za 100 juana, vrijeme je smanjeno na 5 sati, a troškovi rada smanjili su se za više od 200 juana, što je rezultiralo ukupnim smanjenjem troškova za više od 100 juana. Štoviše, kvaliteta površine bila je stabilnija, a pritužbe kupaca smanjene.
Što je još važnije, produžuje vijek trajanja kalupa. Pravilan proces poliranja može ukloniti mikroskopske pukotine na površini kalupa i smanjiti koncentraciju naprezanja. Podaci pokazuju da kalupi pažljivo polirani bijelim korundnim mikro-prahom imaju prosječno produljenje vijeka trajanja od 15%-20%. To je od neizmjerne vrijednosti za kalupe koji koštaju desetke ili čak stotine tisuća juana.
Savjeti za korištenje i mjere opreza
Iako bijeli korund u mikro-prahu ima izvrsne performanse, njegova upotreba zahtijeva specifične tehnike. Majstor obrtnik iz profesionalne tvrtke za poliranje u Qingdauu podijelio je neka iskustva:
Ključna je postupna upotreba. Ne biste trebali koristiti istu veličinu zrna i za grubo i za fino poliranje; trebali biste postupno napredovati u slijedu „grubo-srednje-fino“. Na primjer, možete početi s W40, postupno prijeći na W10 i na kraju koristiti W3.5 ili finiji mikro-prah za fino poliranje. Izbor nosača je važan. Mikro-prah bijelog korunda treba koristiti s odgovarajućom pastom za poliranje ili tekućim nosačem. Nosači na bazi ulja prikladni su za poliranje čelika, dok su nosači na bazi vode prikladniji za obojene metale. Nosač ne samo da osigurava suspenziju i podmazivanje, već i uklanja uklonjene ostatke.
Tlak i brzina moraju biti usklađeni. Veći tlak poliranja nije uvijek bolji; prekomjerni tlak može uzrokovati ugrađivanje mikročestica u površinu obratka. Općenito, što je veličina čestica sitnija, to je tlak niži, a brzina se može odgovarajuće povećati. Proces čišćenja ne smije se zanemariti. Svaki put kada se promijeni veličina čestica, površina kalupa i alati za poliranje moraju se temeljito očistiti kako bi se spriječilo miješanje grubih čestica u sljedeći proces. Iskusni tehničari će koristiti povećalo za provjeru čistoće nakon svakog procesa.
Trendovi razvoja industrije
Na temelju zapažanja s izložbi i tehničkih razmjena posljednjih godina, pojavljuje se nekoliko trendova u primjeni mikro-praha bijelog aluminijevog oksida u poliranju kalupa: Prilagođavanje postaje sve češće. Mnogi proizvođači mikro-praha počinju nuditi usluge „po mjeri“, pružajući specifične omjere veličine čestica mikro-praha bijelog aluminijevog oksida na temelju čimbenika kao što su materijal kalupa, oprema za poliranje i zahtjevi za završnu obradu površine. Neki su čak razvili specijalizirane formule za različite vrste čelika.
Kompozitni proizvodi dobivaju na popularnosti. Počinju se pojavljivati proizvodi za poliranje koji kombiniraju bijeli aluminijev oksid s drugim materijalima, kao što subijeli aluminijev oksidu kombinaciji s cerijevim oksidom, uravnotežujući silu rezanja i završnu obradu površine; te u kombinaciji s dijamantnim mikro-prahom za grubo poliranje ultra tvrdih materijala. Ekološki prihvatljivi proizvodi postaju nova vruća točka. S rastućim ekološkim zahtjevima, proizvodi od mikro-praha bijelog aluminijevog oksida koji ne sadrže teške metale, imaju malo prašine i lako se recikliraju privlače sve veću pozornost. Neki proizvođači razvili su vodotopive sustave za poliranje kako bi smanjili upotrebu organskih otapala.